电子电路、调制方法、信息处理装置以及信息处理方法制造方法及图纸

技术编号:3400062 阅读:172 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种用于幅度调制通过含有谐振电路的天线发射的数字数据的电子电路,所述电子电路包括:    具有第一晶体管的调制电路,用于根据加到所述第一晶体管的发射极的信号波对加到所述第一晶体管的基极的载波进行幅度调制,形成调幅波,并通过所述第一晶体管的集电极将该调幅波加到所述天线上;以及    输入对应于所述数字数据的矩形波形的第一脉冲信号的信号波产生电路,用于对应于经过波形整形的第二脉冲信号产生所述信号波,从而使得:在所述第一输入脉冲信号的每个脉冲的上升时间的电平比所述第一信号稳态时的高电平还高,而在所述第一输入脉冲信号的每个脉冲的下降时间的电平比所述第一信号稳态时的低电平还低,该信号波产生电路并用于将所述产生的信号波加到所述第一晶体管的发射极。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。更具体的,本专利技术涉及电子电路,其中当采用调幅方式通过含有谐振电路的天线传输数据时,减少在接收端通信故障发生的次数,本专利技术还涉及其调制方法,涉及其信息处理装置以及其信息处理方法。
技术介绍
采用非接触通信技术的IC(集成电路)卡系统由便携IC卡及且通常被称作读卡器/写入器的装置(下文中称作“R/W装置”)构成。R/W装置采用非接触方式读出存储在IC卡中的信息并能够采用非接触方式使预定的信息存储到IC卡中(例如,参考对应于美国专利No.6,126,077的日本待审专利申请公开No.10-13312)。更具体的,IC卡系统是能够以非接触方式读出和写入信息的非常方便的系统,并且,例如,在最近几年中,已经用作以通勤者通行证和识别卡为代表的常规磁卡系统的替代系统。至今,在IC卡系统的R/W装置中的发射部分(发射部分由天线和在调制器-解调器中用于传送数字数据的部分构成)的构成,例如,如图1所示。在下面,通过假设发射部分为单个器件而将发射部分称作“发射器件”。更具体的,如图1所示,发射器件1具有输出预定频率(例如,13.56MHz)的载波21的载波输出部分11,输出预定频率(例如,212kHz)的对应于要发射的数字数据(下文中称作“发射数据”)的信号波(矩形波)22的发射数据输出部分12,通过根据信号波形22改变并放大载波21的幅度而产生调幅波23并输出调幅波23的调制和放大部分13,以及具有由线圈La和电容器Ca构成的谐振电路,用于根据调幅波23输出电磁波24的天线部分14(例如,发送电磁波24到IC卡(未示出))。当从天线部分14看时,调制和放大部分13还作为天线部分14的驱动部分(驱动),如稍后所述。因此,在下文中,调制和放大部分13也被称作“天线驱动部分13”。更具体的,例如,发射器件1的结构如图2所示。即,调制和放大部分13由用于调制和放大的晶体管TR1和晶体管TR2、开关SW、作为晶体管TR1和晶体管TR2的发射极负载的电阻R1和电阻R2、线圈L1、线圈L2、电容器C1以及变压器Tr的初级侧构成。载波输出部分11连接到晶体管TR1和晶体管TR2的基极。但是,输入到晶体管TR1的基极的载波21的反相信号输入到晶体管TR2的基极。电阻R1的一端连接到晶体管TR1和晶体管TR2的发射极,另一端接地,电阻R2的一端也连接到晶体管TR1和晶体管TR2的发射极,另一端连接到开关SW。一端连接到电阻R2的开关SW的另一端接地。开关SW根据从发射数据输出部分12输入的脉冲信号22的变化进行开关操作。线圈L1的一端连接到晶体管TR1的集电极,另一端连接到电压Vcc1,由电容器C1和变压器Tr的初级侧线圈构成的谐振电路也连接到晶体管TR1的集电极。以同样的方式,线圈L2的一端连接到晶体管TR2的集电极,另一端连接到电压Vcc1, 由电容器C1和变压器Tr的初级侧线圈构成的谐振电路也连接到晶体管TR2的集电极。天线部分14设计为闭合电路,其中变压器Tr的次级侧线圈La、电阻Ra和电容器Ca并联连接。即,天线部分14以如下方式工作,线圈La作为回路天线,并作为由线圈La、电阻Ra和电容器Ca构成的LCR谐振电路工作。接下来,介绍图2的发射器件的工作。来自载波输出部分11的13.56MHz的载波21始终加在晶体管TR1和晶体管TR2的基极。在该状态下,当对应于发射数据的212KHz的脉冲信号从发射数据输出部分12输出时,开关SW根据脉冲信号22的变化进行开关操作。即,当开关SW处于导通状态时,由于电阻R2连接到电路中,晶体管TR1和晶体管TR2的发射极负载变为电阻R1和电阻R2的电阻值的组合。相反,当开关SW处于断开状态时,由于电阻R2与电路分离,晶体管TR1和晶体管TR2的发射极负载变为电阻R1的电阻值。如此,晶体管TR1和晶体管TR2的发射极负载根据从发射数据输出部分12输入的脉冲信号22(发射数据)而变化。然后,作为晶体管TR1和晶体管TR2的发射极负载变化的结果,发射极电流相应变化,并且集电极电压Vc的幅度也在两个电平之间变化。即,集电极电压Vc对应于调幅波23。从天线部分14的线圈La输出的电磁波24的幅度也根据集电极电压Vc的幅度的变化(调幅波23)而改变。换句话说,输入到晶体管TR1和晶体管TR2的基极的载波21根据具有两个电平,即,低电平和高电平,的脉冲信号22(通过对应于脉冲信号22的变化的晶体管TR1和晶体管TR2的发射极电流的变化)被调幅和放大,形成具有两级幅度的调幅波23,即,第一级对应于脉冲信号22的高电平,第二级对应于脉冲信号22的低电平。通过晶体管TR1和晶体管TR2的基电极将调幅波23加到天线部分14。天线部分14根据所加的调幅波23输出电磁波24,即,电磁波24具有对应于第一和第二级的两个幅度级。但是,当根据上述操作从图2的发射器件1的天线部分14发射的电磁波24(对应于叠加到载波21上的脉冲信号22的数字数据)被具有用于限制输入的限幅器的IC卡接收并解调时,在限幅器的工作范围内解调的数据是失真的,结果,出现了经常发生通信故障的问题。专利技术概述本专利技术是针对上述情况作出的。本专利技术的一个目的是在采用调幅方式通过含有谐振电路的天线传输数字数据情况下,减少在接收端通信故障发生的次数。为了实现上述目的,在一个方面,本专利技术提供第一电子电路,用于对通过含有谐振电路的天线发射的数字数据调幅,电子电路包括具有第一晶体管的调制电路,用于根据加到第一晶体管的发射极的信号波对加到第一晶体管的基极的载波进行幅度调制,形成调幅波,并通过第一晶体管的集电极将调幅波加到天线上;以及以对应于数字数据的矩形波形输入第一脉冲信号的信号波产生电路,用于产生对应于经过波形整形的第二脉冲信号的信号波,从而在第一输入脉冲信号的每个脉冲的上升时间的电平比第一信号稳态时的高电平还高,而在第一输入脉冲信号的每个脉冲的下降时间的电平比第一脉冲信号稳态时的低电平还低,并将产生的信号波加到第一晶体管的发射极。信号波产生电路包括作为第一晶体管的发射极负载的负载电路;根据第一脉冲信号改变负载电路的发射极负载的负载改变电路;以及提取第一脉冲信号的高频分量的提取电路。由此,通过将提取电路提取出的第一脉冲信号的高频分量加到负载电路可以产生对应于第二脉冲信号的信号波。提取电路可以是微分电路。信号波产生电路还可以包括连接到提取电路的输入端的缓冲器。负载改变电路包括作为根据加到其基极的第一脉冲信号通断的开关的第二晶体管,可以当第二晶体管关断时将作为发射极负载的一部分的预定元件从负载电路断开,并且当第二晶体管导通时将断开的元件连接到负载电路,从而改变发射机负载。信号波产生电路还包括连接到提取电路的输入端的反相器电路。反相器电路可以由作为开关的第三晶体管和电阻构成。反相器电路包括作为第三晶体管的一组NPN型晶体管和PNP型晶体管。反相器电路还可以包括连接到每个NPN型晶体管和PNP型晶体管的基极和集电极之间的肖特基二极管。可以有多个第一晶体管,并且不同于形成负载电路的电阻的发射极电阻可以连接到多个第一晶体管中的一个或多个第一预定晶体管的发射极。信号波产生电路可以将对应于整形的第一脉冲信号波形的第二脉冲信号的信号波加到多个第一晶体管中除了发射本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:前田龙男山形昭彦
申请(专利权)人:索尼株式会社
类型:发明
国别省市:

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